Máy nén khí trục vít không dầu cũ hoạt động như thế nào

Không có dầu có nghĩa là không có dầu để làm kín các cánh quạt và để làm mát khí nén, các bộ phận và cánh quạt.

Do không có dầu để làm kín, nên các cánh quạt cần phải rất chính xác và có dung sai rất nhỏ. Các cánh quạt không chạm vào nhau, nhưng khe hở không khí giữa hai cái rất nhỏ (cho hiệu suất tối ưu).

Máy nén khí trục vít không dầu cũ được làm mát bằng nước làm mát chảy qua các túi đặc biệt trong vỏ máy. Tuy nhiên điều này sẽ làm ít hiệu quả hơn khi bơm dầu để làm mát máy, và chỉ có vỏ được làm mát, còn cánh quạt và không khí bên trong thì không được làm mát.

Cho nên tỷ lệ áp suất của phần tử vít không dầu thấp hơn nhiều so với tỷ số áp suất máy nén khí trục vít có dầu. Tỷ lệ áp suất là áp suất đầu ra chia cho áp suất đầu vào (khoảng 13 đối với máy nén phun dầu, khoảng 3,5 đối với các phần tử không có dầu).

Nếu chúng ta sử dụng máy nén khí trục vít không dầu để nén không khí trực tiếp đến 7 bar, thì máy sẽ quá nóng và bị dừng lại (theo nghĩa đen). Vậy làm thế nào để chúng ta đạt được 7 bar, áp suất hệ thống điển hình cho hệ thống khí nén? các nhà kỹ thuật đã cài đặt hai yếu tố sau:

Yếu tố đầu tiên (giai đoạn 1) nén không khí xuống khoảng 3,5 bar. Không khí được làm mát bằng intercooler. Yếu tố thứ hai (giai đoạn 2) nén không khí hơn nữa đến áp suất cuối là 7 bar.

Bây giờ chúng ta thấy tại sao máy nén khí trục vít không dầu đắt hơn: chúng có hai yếu tố để nén khí, còn máy nén khí trục vít có dầu chỉ có một (một đầu nén). Ngoài ra, Trong máy nén khí trục vít không dầu còn cần phải có một hộp giảm tốc (hộp bánh răng) để điều khiển hai yếu tố (2 đầu nén) từ một máy nén khí. Quan trọng hơn hết máy nén khí trục vít không dầu có giá đắt hơn máy nén khí trục vít có dầu, vì chúng được sản xuất với độ hở của trục vít nhỏ hơn, cần yêu cầu kỹ thuật và độ tinh xảo cao hơn nhiều so với máy nén khí khí trục vít có dầu

Giai đoạn 1 và giai đoạn 2 phối hợp với nhau để tạo ra áp suất đầu ra cần thiết. Giai đoạn đầu tiên bơm không khí vào intercooler. Thứ hai lấy không khí từ intercooler và nén nó đến áp suất cuối cùng. Hai giai đoạn được thiết kế để chúng hoạt động trong một sự cân bằng hoàn hảo.

Nếu có một vấn đề với một trong các giai đoạn, nó thường sẽ dẫn đến công suất ít hơn (ít lít mỗi giây hoặc m3 mỗi phút) cho giai đoạn đó. Điều này có nghĩa là sự cân bằng giữa giai đoạn 1 và giai đoạn 2 sẽ bị xáo trộn.

Điều này có thể dễ dàng được nhìn thấy bằng cách theo dõi nhiệt độ (giai đoạn 1 và giai đoạn 2) và áp suất intercooler.

Máy nén khí trục vít không dầu Bebico 10HP

Làm thế nào máy nén khí trục vít không dầu hoạt động

Không khí bên ngoài

Không khí được hút vào thông qua van xả và bộ lọc khí vào. Bộ lọc bảo vệ các bộ phận của máy nén khỏi bị hư hại, bằng cách giữ tất cả bụi bẩn bên ngoài máy nén.

Van unloader ( van hút) được mở và đóng bởi hệ thống điều khiển. Khi van mở, máy nén ở trong tình trạng tải (đang bơm không khí). Khi đóng van, máy nén ở trong tình trạng không tải; máy nén đang chạy, nhưng vì nó không thể hút bất kỳ không khí nào, nên nó không cung cấp bất kỳ khí nén nào cho hệ thống.

Khi máy nén ở trạng thái tải và van không tải (đầu vào) mở, không khí được hút vào phần tử máy nén (áp suất thấp) đầu tiên.

Đầu nén áp suất thấp

Trong đầu nén áp suất thấp, không khí được nén đến khoảng 2 - 2,5 bar. Trong quá trình nén, không khí có nhiệt độ rất cao.

Nhiệt độ bình thường đối với nhiệt độ đầu ra của đầu nén áp suất thấp là từ 160 đến 180 độ C. Việc nén được thực hiện mà không cần dầu, chỉ có không khí (hoàn toàn trái ngược với máy nén khí trục vít có dầu).

Trong trường hợp máy nén khí trục vít có dầu được bơm dầu có nhiệt độ đầu ra khoảng 80 độ C, thì náy nén khí trục vít không dầu có nhiệt độ cao gấp đôi! Và ở máy nén khí trục vít không dầu (áp suất thấp) chỉ nén nó xuống khoảng 2,5 bar, so với 7 - 13 bar đối với các máy nén khí trục vít được bơm dầu.

Bộ phận làm mát Intercooler

Không khí được làm mát bằng intercooler. Nó sẽ làm mát không khí đến khoảng 25 - 30 độ C. Có một cái bẫy ẩm được cài đặt sau bộ lọc để loại bỏ và nước từ không khí.

Đầu nén áp suất cao 

Không khí được nén thêm bởi phần tử áp suất cao đến áp suất cuối cùng. Áp suất này phụ thuộc vào thông số kỹ thuật của máy nén và thông thường trong khoảng từ 7 đến 13 bar.

Bộ làm mát Aftercooler

Do quá trình nén, không khí rất nóng. Lần này ở đâu đó giữa 140 - 175 độ C. Vì vậy, nó được làm mát một lần nữa, bởi bộ xử lý sau. Nhưng trước khi nó đi vào bộ làm mát, nó thường thông qua van tiết lưu và van một chiều. Van một chiều đảm bảo rằng khí nén không chảy ngược vào máy nén khi dừng lại.

Sau khi làm mát sau, không khí đạt đến nhiệt độ đầu ra khoảng 25 độ C. Có một bẫy ẩm khác được lắp đặt để loại bỏ bất kỳ nước nào có thể hình thành bên trong máy làm mát sau.

Máy nén khí tích hợp

Như chúng ta thấy, cấu tạo cơ bản máy nén khí trục vít không dầu cũng không phức tạp, về số lượng các thành phần: đầu nén áp suất thấp, intercooler, đầu nén áp suất cao, Aftercooler. Tuy nhiên, để cho máy nén khí trục vít không dầu hoạt động thì nó không chỉ cần bốn bộ trên mà nó con có rất nhiều chi tiết và bộ phận nhỏ khác để máy có thể hoạt động được.

Các yếu tố áp suất thấp và áp suất cao hoạt động trong một tình huống cân bằng hoàn hảo. Tất cả không khí được nén bởi đầu nén áp suất thấp cần phải được hút bởi đầu nén áp suất cao. Nếu không có sự cân bằng, áp suất trong bộ intercooler sẽ tăng hoặc giảm.

Các yếu tố được thiết kế cho một khẩu phần áp lực nhất định. Đó là áp suất đầu ra chia cho áp suất đầu vào. Nếu tỷ lệ áp suất trên một phần tử máy nén trở nên quá lớn, cuối cùng nó sẽ bị hỏng.

Nếu một trong các bộ phận bị mòn hoặc hỏng, nó sẽ làm mất cân bằng và có thể làm ảnh hưởng bộ phận khác.

Hộp số

Trong khi máy nén khí trục vít có dầu, với bộ phận đơn của chúng thường được ghép trực tiếp với động cơ điện hoặc thông qua hệ thống ròng rọc, chúng ta cần một hộp giảm tốc (hộp số, hộp bánh răng) để điều khiển hai đầu nén máy nén từ một động cơ điện.

Dầu hộp số

Chúng ta cần dầu để bôi trơn bánh răng và vòng bi. Dầu được sử dụng để bôi trơn các bánh răng, vòng bi bên trong hộp số và vòng bi và bánh răng thời gian bên trong các bộ phận của máy nén. Ở những máy nén khí trục vít không dầu lớn hơn và làm mát bằng không khí, dầu cũng được sử dụng để làm mát các bộ phận của máy nén.  Dầu được bơm lên từ thùng chứa dầu bên trong hộp số, thông qua bộ làm mát dầu và bộ lọc dầu, đến các bánh răng và ổ trục. Bộ lọc dầu loại bỏ bất kỳ bụi bẩn từ dầu, để bảo vệ vòng bi và bánh răng.

Làm mát máy nén

Trên các máy nén khí trục vít không dầu cũ nhỏ được làm mát bằng không khí, dầu chảy qua vỏ làm mát của các bộ phận máy nén, để làm mát chúng, trước khi chảy vào bộ lọc dầu.

Trên máy nén khí trục vít không dầu làm mát bằng không khí, không khí bên ngoài được sử dụng để làm mát khí nén và dầu, và dầu lần lượt được sử dụng để làm mát các bộ phận của máy nén.

Trên máy nén khí trục vít không dầu làm mát bằng nước, nước được sử dụng để làm mát dầu, khí nén và các bộ phận của máy nén.

Khi máy được làm mát bằng nước, hệ thống làm mát thường được chia thành hai mạch: một cho bộ làm mát dầu, đầu nén áp suất thấp và bộ làm mát Intercooler, và một cho đầu nén áp suất cao và bộ làm mát sau Atercooler.